الرئيسية
اليوم في 4:51 am من طرف amira333
ضافة الأسمدة من خلال مياه الرى
ساعد إدخال نظم الرى الحديثة فى مناطق الإستصلاح الجديدة إلى تطوير نظم إضافة الأسمدة للتربة والنبات بحيث أصبح من الممكن حقن هذه الأسمدة مع مياه الرى فيما يعرف بالـFertigation ، حيث أدى توصيل هذه الأسمدة للنبات مباشرة إلى زيادة كفائتها، مما يعمل على زيادة الإنتاجية بالنسبة لوحدة المساحة، وتحسين نوعية المنتج، والحد من تلوث البيئة. نظراً لتوفير جزء كبير من الأسمدة التى تفقد نتيجة التسرب العميق بعيداً عن مناطق إنتشار جذور النبات. وبالرغم من فوائد التسميد من خلال مياه الرى فإنه لم ينتشر إستعمال هذه النظم إلا فى حوالى 25% من الأراضى التى تروى بنظم الرى الحديثة (رش وتنقيط) فى حين لا تزال تستخدم طرق التسميد التقليدية (النثر – التلقيم – التكبيش) فى باقى المساحة، وذلك للأسباب التالية: 1- يؤدى عدم إستخدام المصادر السمادية الملائمة للتسميد من خلال مياه الرى إلى إنسداد الشبكات، وبالتالى عدم التوزيع المنتظم للعناصر الغذائية ومياه الرى. 2- عدم توفر الخبرة والعمالة المدربة فى مجال تركيب وتشغيل وضبط وصيانة أجهزة حقن الأسمدة فى مياه الرى، وبالتالى عدم التحكم فى معدلات تصرف أسمدة بما يلائم نوع التربة، ومياه الرى، ونوع النبات، ومرحلة النمو، والظروف الجوية. 3- زيادة أسعار الأسمدة الملائمة للإستخدام من خلال مياه الرى، مقارنة بالأسمدة العادية. بينما يتميز إستخدام نظم التسميد من خلال مياه الرى بما يلى: 1- توفير جزء كبير من الأسمدة التى تفقد بالغسيل بعيداً عن منطقة إنتشار الجذور. 2- إمكانية إضافة الأسمدة بالتركيز الملائم لحاجة النبات ودرجة تحمل النبات ومراحل نموه. 3- إضافة الأسمدة فى المواعيد المناسبة لحاجة النبات ومراحل نموه. 4- التحكم فى تذبذب وتغير تركيز محلول التربة عن طريق رفع أو خفض تركيز الأسمدة، لمنع الإضرار بالنبات. 5- زيادة كفاءة توزيع الأسمدة نتيجة التقليل من الخطأ البشرى مع إمكانية إضافة العناصر السمادية (N,P2o5K2o) بالكميات المناسبة لحاجة النبات والظروف الجوية. 6- إمكانية إستخدام معدات وأجهزة حقن الأسمدة فى إضافة العديد من المبيدات الجهازية للوقاية من أمراض التربة والآفات الزراعية وأيضاً إضافة الأحماض المعدنية للتحكم فى درجة حموضة مياه الرى تلافياً لمشاكل إنسداد شبكات الرى وتعديل حموضة التربة. وعند إضافة الأسمدة من خلال مياه الرى فإنه يجب مراعاة أن هناك بعض العوامل التى تحدد مدى نجاح إستخدام هذه الطريقة من أهمها: 1- وجود المصادر السمادية فى صورة ملائمة للإضافة من خلال مياه الرى. 2- يجب إضافة العناصر الضرورية لنمو النبات إذا لم تتوافر فى بيئة نموه فى صورة ميسرة قابلة للإمتصاص، سواء فى صورة عضوية أو غير عضوية. وعموماً يجب أن تتميز المصادر السمادية المستخدمة فى التسميد من خلال مياه الرى بالخواص التالية: 1- آمنة الإستخدام وليس لها تأثيرات ضارة على التربة أو النبات. 2- سهولة ذوبانها فى الماء وعدم إحتوائها على شوائب معدنية أو عضوية غير ذائبة خاصة تلك التى لا يمكن فصلها خلال المرشحات (الفلاتر الشبكية). 3- ذات حاصل إذابة مرتفع يناسب كمية مياه الرى المستخدمة. 4- إمكانية خلطها مع أكبر قدر ممكن من أنواع الأسمدة والكيماويات الأخرى دون حدوث تفاعلات كيماوية تؤدى إلى الترسيب. وعموماً فإن الأسمدة المحتوية على عنصر غذائى أو أكثر سهلة الذوبان فى الماء أو التى تكون فى صورة سائلة تكون ملاءمة للإضافة من خلال مياه الرى عن طريق الحقن بالنظم المختلفة. وتنقسم الأسمدة الصلبة أو السائلة التى تحتوى على العناصر الغذائية فى صورة منفردة أو مركبة أو معقدة إلى: 1- قابلة للذوبان فى الماء: مثل الأسمدة السائلة وعدد كبير من الأسمدة المركبة N-P-K، وبعض المواد الصلبة التى تذوب فى الماء بمعدل أكبر من 25% (اليوريا – نترات البوتاسيوم). 2- يتخلف عنها بعض شوائب غير ذائبة فى الماء فى صورة راسب يمكن فصله بالترشيح أو الترويق (نترات النشادر – سلفات النشادر – سلفات البوتاسيوم). 3- صعبة الذوبان فى الماء أو يتخلف عنها رواسب كثيرة غير ذائبة ولا تصلح للإضافة من خلال مياه الرى (السوبر فوسفات العادى – تربل الفوسفات – السوبر فوسفات المركز). وعلى ذلك يعتبر إختيار السماد الملائم للإضافة من خلال مياه الرى أهم أسس رفع كفاءة إستخدام هذه الأسمدة. وسوف نتناول الآن إستخدام الأنواع المختلفة للأسمدة المتوافرة بمصر من خلال مياه الرى والتى تتوقف على سهولة ذوبان السماد فى الماء ومقدار الشوائب غير الذائبة وإمكانية التخلص منها قبل الحقن فى شبكة الرى. 1- الأسمدة النيتروجينية: يمكن تقسيم الأسمدة النيتروجينية تبعاً لمدى صلاحيتها للحقن من خلال مياه الرى إلى: 1- أسمدة سهلة الذوبان فى الماء تضاف مباشرة لمياه الرى: حمض النيتريك 50 – 60%(11 – 12%N ) – اليوريا (46%N ) – نترات البوتاسيوم (13%N ، 46%K2o ) – فوسفات الأمونيوم الأحادى (11% N، 48%P2o5) – فوسفات الأمونيوم الثنائى (18% N، 46% P2o) – الأسمدة السائلة – الأسمدة المركبة N-P-Kكاملة الذوبان فى الماء. 2- أسمدة يتخلف عن إذابتها مقدار كبير من رواسب غير ذائبة فى الماء أو سيؤدى تفاعلها مع مكونات مياه الرى لترسيب مواد تسد شبكات الرى لذا لا يفضل إضافتها من خلال مياه الرى (أو قد تستخدم فى حالة عدم وجود مصادر بديلة مع مراعاة ضبط حموضة مياه الرى) نترات النشادر الجيرى (26% N) – نترات الجير (15.5% N و 34% Cao). وهناك بعض الإحتياطات الواجب إتخاذها عند إستخدام الأسمدة النيتروجينية من خلال مياه الرى: عادة لا تحدث مشاكل عند حقن الأسمدة النيتروجينية خلال مياه الرى على عكس ما يحدث عند إضافة الأسمدة الفوسفاتية والبوتاسية. عموماً يجب مراعاة أن: 1- اليوريا (الصورة النتراتية والأميدية): قابلة للفقد بالغسيل بسهولة عند زيادة معدلات الرى بسرعة حركتها فى التربة مع مياه الرى. 2- سلفات النشادر (الصورة الأمونيومية): أقل قابلية للحركة فى التربة لتحويلها عند وجود قدر كاف من مركبات التبادل الغروية إلى الصورة المتبادلة. كما أنه تفقد بالتطاير فى الأراضى الغنية بكربونات الكالسيوم (الجير)، أو ذات رقم الحموضة المرتفع، أو عند إنخفاض رطوبة التربة، أى أنه يمكن توقع تطايرها بدرجة كبيرة عند إضافتها تحت نظام الرى بالغمر خاصة فى الأراضى خفيفة القوام – مقارنة بإضافتها تحت نظم الرى الحديثة. ويمكن تقليل تطاير الأمونيا بتقليل تعريض التربة للجفاف وإضافتها مع الأسمدة العضوية. ونظراً لأن السماد الكيمياوى يتركب بصفة عامة من شق كاتيونى (+) وشق أنيونى (-) فإنه: عند زيادة إمتصاص الشق الكاتيونى من السماد عن الشق الأنيونى تنطلق أيونات الهيدروكسيل (HO-) من الجذر إلى التربة مما يؤدى إلى خفض حموضة التربة pH خاصة فى المنطقة الملاصقة للجذر أما لو زاد إمتصاص الشق الأنيونى من السماد عن الشق الكاتيونى تنطلق أيونات الأيدروجين (H+) مما يؤدى إلى إرتفاع حموضة التربة وعند تساوى معدل الإمتصاص من الشق الكاتيونى والأنيونى فلا تتأثر حموضة التربة. وبناء على ما سبق فمن المتوقع أنه: نتيجة لزيادة إمتصاص كاتيون الأمونيوم (NH4+) خلال مرحلة النمو الخضرى أو كاتيون الكالسيوم Ca++))، خلال مرحلة النمو الثمرى سوف ينخفض رقم حموضة التربة PH مما سيؤدى لسهولة وزيادة معدل إمتصاص معظم العناصر الصغرى الموجودة فى بيئة نمو النبات. فى حين أن إمتصاص أنيون النترات (NO3-) فى مرحلة النمو الثمرى سوف يؤدى إلى رفع رقم حموضة التربة pHمما سيعيق إمتصاص العناصر الغذائية الصغرى وعلى ذلك يفضل إضافة السماد النيتروجينى فى صورته النتراتية والأمونيومية لزيادة الإستفادة من النيتروجين فى مدى واسع من تغير درجة الحموضة فى وسط نمو النبات. إستخدام الصور النيتروجينية المختلفة من خلال مياه الرى: 1- حمض النيتريك 50 – 60%: - بجانب تأثيره كسماد نيتروجينى – فإنه يخفض حموضة مياه الرى مما يقلل من فرصة ترسيب الأملاح وإنسداد شبكة الرى. - يؤدى الرى بمياه حامضية إلى خفض pH التربة وتيسير وزيادة معدل إمتصاص العناصر الغذائية. - يمكن إستخدامه فى مقاومة بعض الأمراض كجرب البطاطس وبعض أمراض التربة التى لا يلائمها الوسط الحامضى. 2- اليوريا: - من أكثر المصادر النيتروجينية إستخداماً من خلال مياه الرى لدرجة ذوبانها العالية ويفضل إستخدامها خلال مرحلة النمو الخضرى وبصفة خاصة عند إنخفاض درجة حرارة الجو عن 25˚م وعموماً لا يجب الإفراط فى إستخدام اليوريا كمصدر نيتروجينى. لا يفضل إستخدامها خلال مراحل ما بعد العقد أو نضج الثمار لمنع النبات من تكوين نموات خضرية جديدة تؤثر على كمية وحجم ونوعية الثمار وبطء النضج لبطء تحول النشا إلى السكر وسوء التلوين وعدم إنتظام حجم الثمار وقلة صلابتها. 3- نترات النشادر: تستخدم بكثرة كمصدر للنيتروجين لسهولة ذوبانها. 4- نترات البوتاسيوم ونترات الكالسيوم: تعتبران من أفضل مصادر التسميد النيتروجينى من خلال مياه الرى خاصة فى مراحل ما بعد العقد وأثناء نضج الثمار ويجب مراعاة حساسية خلط نترات الكالسيوم مع عدد كبير من الأسمدة الأخرى مثل السوبر فوسفات. 5- سلفات النشادر: - يتم إذابته وترويقه وترشيحه لفصل الشوائب غير الذائبة قبل إستخدمه من خلال مياه الرى. - يفضل إضافة سلفات النشادر إلى التربة مباشرة مع الأسمدة العضوية خلال الخدمة الشتوية لمحاصيل
ساعد إدخال نظم الرى الحديثة فى مناطق الإستصلاح الجديدة إلى تطوير نظم إضافة الأسمدة للتربة والنبات بحيث أصبح من الممكن حقن هذه الأسمدة مع مياه الرى فيما يعرف بالـFertigation ، حيث أدى توصيل هذه الأسمدة للنبات مباشرة إلى زيادة كفائتها، مما يعمل على زيادة الإنتاجية بالنسبة لوحدة المساحة، وتحسين نوعية المنتج، والحد من تلوث البيئة. نظراً لتوفير جزء كبير من الأسمدة التى تفقد نتيجة التسرب العميق بعيداً عن مناطق إنتشار جذور النبات. وبالرغم من فوائد التسميد من خلال مياه الرى فإنه لم ينتشر إستعمال هذه النظم إلا فى حوالى 25% من الأراضى التى تروى بنظم الرى الحديثة (رش وتنقيط) فى حين لا تزال تستخدم طرق التسميد التقليدية (النثر – التلقيم – التكبيش) فى باقى المساحة، وذلك للأسباب التالية: 1- يؤدى عدم إستخدام المصادر السمادية الملائمة للتسميد من خلال مياه الرى إلى إنسداد الشبكات، وبالتالى عدم التوزيع المنتظم للعناصر الغذائية ومياه الرى. 2- عدم توفر الخبرة والعمالة المدربة فى مجال تركيب وتشغيل وضبط وصيانة أجهزة حقن الأسمدة فى مياه الرى، وبالتالى عدم التحكم فى معدلات تصرف أسمدة بما يلائم نوع التربة، ومياه الرى، ونوع النبات، ومرحلة النمو، والظروف الجوية. 3- زيادة أسعار الأسمدة الملائمة للإستخدام من خلال مياه الرى، مقارنة بالأسمدة العادية. بينما يتميز إستخدام نظم التسميد من خلال مياه الرى بما يلى: 1- توفير جزء كبير من الأسمدة التى تفقد بالغسيل بعيداً عن منطقة إنتشار الجذور. 2- إمكانية إضافة الأسمدة بالتركيز الملائم لحاجة النبات ودرجة تحمل النبات ومراحل نموه. 3- إضافة الأسمدة فى المواعيد المناسبة لحاجة النبات ومراحل نموه. 4- التحكم فى تذبذب وتغير تركيز محلول التربة عن طريق رفع أو خفض تركيز الأسمدة، لمنع الإضرار بالنبات. 5- زيادة كفاءة توزيع الأسمدة نتيجة التقليل من الخطأ البشرى مع إمكانية إضافة العناصر السمادية (N,P2o5K2o) بالكميات المناسبة لحاجة النبات والظروف الجوية. 6- إمكانية إستخدام معدات وأجهزة حقن الأسمدة فى إضافة العديد من المبيدات الجهازية للوقاية من أمراض التربة والآفات الزراعية وأيضاً إضافة الأحماض المعدنية للتحكم فى درجة حموضة مياه الرى تلافياً لمشاكل إنسداد شبكات الرى وتعديل حموضة التربة. وعند إضافة الأسمدة من خلال مياه الرى فإنه يجب مراعاة أن هناك بعض العوامل التى تحدد مدى نجاح إستخدام هذه الطريقة من أهمها: 1- وجود المصادر السمادية فى صورة ملائمة للإضافة من خلال مياه الرى. 2- يجب إضافة العناصر الضرورية لنمو النبات إذا لم تتوافر فى بيئة نموه فى صورة ميسرة قابلة للإمتصاص، سواء فى صورة عضوية أو غير عضوية. وعموماً يجب أن تتميز المصادر السمادية المستخدمة فى التسميد من خلال مياه الرى بالخواص التالية: 1- آمنة الإستخدام وليس لها تأثيرات ضارة على التربة أو النبات. 2- سهولة ذوبانها فى الماء وعدم إحتوائها على شوائب معدنية أو عضوية غير ذائبة خاصة تلك التى لا يمكن فصلها خلال المرشحات (الفلاتر الشبكية). 3- ذات حاصل إذابة مرتفع يناسب كمية مياه الرى المستخدمة. 4- إمكانية خلطها مع أكبر قدر ممكن من أنواع الأسمدة والكيماويات الأخرى دون حدوث تفاعلات كيماوية تؤدى إلى الترسيب. وعموماً فإن الأسمدة المحتوية على عنصر غذائى أو أكثر سهلة الذوبان فى الماء أو التى تكون فى صورة سائلة تكون ملاءمة للإضافة من خلال مياه الرى عن طريق الحقن بالنظم المختلفة. وتنقسم الأسمدة الصلبة أو السائلة التى تحتوى على العناصر الغذائية فى صورة منفردة أو مركبة أو معقدة إلى: 1- قابلة للذوبان فى الماء: مثل الأسمدة السائلة وعدد كبير من الأسمدة المركبة N-P-K، وبعض المواد الصلبة التى تذوب فى الماء بمعدل أكبر من 25% (اليوريا – نترات البوتاسيوم). 2- يتخلف عنها بعض شوائب غير ذائبة فى الماء فى صورة راسب يمكن فصله بالترشيح أو الترويق (نترات النشادر – سلفات النشادر – سلفات البوتاسيوم). 3- صعبة الذوبان فى الماء أو يتخلف عنها رواسب كثيرة غير ذائبة ولا تصلح للإضافة من خلال مياه الرى (السوبر فوسفات العادى – تربل الفوسفات – السوبر فوسفات المركز). وعلى ذلك يعتبر إختيار السماد الملائم للإضافة من خلال مياه الرى أهم أسس رفع كفاءة إستخدام هذه الأسمدة. وسوف نتناول الآن إستخدام الأنواع المختلفة للأسمدة المتوافرة بمصر من خلال مياه الرى والتى تتوقف على سهولة ذوبان السماد فى الماء ومقدار الشوائب غير الذائبة وإمكانية التخلص منها قبل الحقن فى شبكة الرى. 1- الأسمدة النيتروجينية: يمكن تقسيم الأسمدة النيتروجينية تبعاً لمدى صلاحيتها للحقن من خلال مياه الرى إلى: 1- أسمدة سهلة الذوبان فى الماء تضاف مباشرة لمياه الرى: حمض النيتريك 50 – 60%(11 – 12%N ) – اليوريا (46%N ) – نترات البوتاسيوم (13%N ، 46%K2o ) – فوسفات الأمونيوم الأحادى (11% N، 48%P2o5) – فوسفات الأمونيوم الثنائى (18% N، 46% P2o) – الأسمدة السائلة – الأسمدة المركبة N-P-Kكاملة الذوبان فى الماء. 2- أسمدة يتخلف عن إذابتها مقدار كبير من رواسب غير ذائبة فى الماء أو سيؤدى تفاعلها مع مكونات مياه الرى لترسيب مواد تسد شبكات الرى لذا لا يفضل إضافتها من خلال مياه الرى (أو قد تستخدم فى حالة عدم وجود مصادر بديلة مع مراعاة ضبط حموضة مياه الرى) نترات النشادر الجيرى (26% N) – نترات الجير (15.5% N و 34% Cao). وهناك بعض الإحتياطات الواجب إتخاذها عند إستخدام الأسمدة النيتروجينية من خلال مياه الرى: عادة لا تحدث مشاكل عند حقن الأسمدة النيتروجينية خلال مياه الرى على عكس ما يحدث عند إضافة الأسمدة الفوسفاتية والبوتاسية. عموماً يجب مراعاة أن: 1- اليوريا (الصورة النتراتية والأميدية): قابلة للفقد بالغسيل بسهولة عند زيادة معدلات الرى بسرعة حركتها فى التربة مع مياه الرى. 2- سلفات النشادر (الصورة الأمونيومية): أقل قابلية للحركة فى التربة لتحويلها عند وجود قدر كاف من مركبات التبادل الغروية إلى الصورة المتبادلة. كما أنه تفقد بالتطاير فى الأراضى الغنية بكربونات الكالسيوم (الجير)، أو ذات رقم الحموضة المرتفع، أو عند إنخفاض رطوبة التربة، أى أنه يمكن توقع تطايرها بدرجة كبيرة عند إضافتها تحت نظام الرى بالغمر خاصة فى الأراضى خفيفة القوام – مقارنة بإضافتها تحت نظم الرى الحديثة. ويمكن تقليل تطاير الأمونيا بتقليل تعريض التربة للجفاف وإضافتها مع الأسمدة العضوية. ونظراً لأن السماد الكيمياوى يتركب بصفة عامة من شق كاتيونى (+) وشق أنيونى (-) فإنه: عند زيادة إمتصاص الشق الكاتيونى من السماد عن الشق الأنيونى تنطلق أيونات الهيدروكسيل (HO-) من الجذر إلى التربة مما يؤدى إلى خفض حموضة التربة pH خاصة فى المنطقة الملاصقة للجذر أما لو زاد إمتصاص الشق الأنيونى من السماد عن الشق الكاتيونى تنطلق أيونات الأيدروجين (H+) مما يؤدى إلى إرتفاع حموضة التربة وعند تساوى معدل الإمتصاص من الشق الكاتيونى والأنيونى فلا تتأثر حموضة التربة. وبناء على ما سبق فمن المتوقع أنه: نتيجة لزيادة إمتصاص كاتيون الأمونيوم (NH4+) خلال مرحلة النمو الخضرى أو كاتيون الكالسيوم Ca++))، خلال مرحلة النمو الثمرى سوف ينخفض رقم حموضة التربة PH مما سيؤدى لسهولة وزيادة معدل إمتصاص معظم العناصر الصغرى الموجودة فى بيئة نمو النبات. فى حين أن إمتصاص أنيون النترات (NO3-) فى مرحلة النمو الثمرى سوف يؤدى إلى رفع رقم حموضة التربة pHمما سيعيق إمتصاص العناصر الغذائية الصغرى وعلى ذلك يفضل إضافة السماد النيتروجينى فى صورته النتراتية والأمونيومية لزيادة الإستفادة من النيتروجين فى مدى واسع من تغير درجة الحموضة فى وسط نمو النبات. إستخدام الصور النيتروجينية المختلفة من خلال مياه الرى: 1- حمض النيتريك 50 – 60%: - بجانب تأثيره كسماد نيتروجينى – فإنه يخفض حموضة مياه الرى مما يقلل من فرصة ترسيب الأملاح وإنسداد شبكة الرى. - يؤدى الرى بمياه حامضية إلى خفض pH التربة وتيسير وزيادة معدل إمتصاص العناصر الغذائية. - يمكن إستخدامه فى مقاومة بعض الأمراض كجرب البطاطس وبعض أمراض التربة التى لا يلائمها الوسط الحامضى. 2- اليوريا: - من أكثر المصادر النيتروجينية إستخداماً من خلال مياه الرى لدرجة ذوبانها العالية ويفضل إستخدامها خلال مرحلة النمو الخضرى وبصفة خاصة عند إنخفاض درجة حرارة الجو عن 25˚م وعموماً لا يجب الإفراط فى إستخدام اليوريا كمصدر نيتروجينى. لا يفضل إستخدامها خلال مراحل ما بعد العقد أو نضج الثمار لمنع النبات من تكوين نموات خضرية جديدة تؤثر على كمية وحجم ونوعية الثمار وبطء النضج لبطء تحول النشا إلى السكر وسوء التلوين وعدم إنتظام حجم الثمار وقلة صلابتها. 3- نترات النشادر: تستخدم بكثرة كمصدر للنيتروجين لسهولة ذوبانها. 4- نترات البوتاسيوم ونترات الكالسيوم: تعتبران من أفضل مصادر التسميد النيتروجينى من خلال مياه الرى خاصة فى مراحل ما بعد العقد وأثناء نضج الثمار ويجب مراعاة حساسية خلط نترات الكالسيوم مع عدد كبير من الأسمدة الأخرى مثل السوبر فوسفات. 5- سلفات النشادر: - يتم إذابته وترويقه وترشيحه لفصل الشوائب غير الذائبة قبل إستخدمه من خلال مياه الرى. - يفضل إضافة سلفات النشادر إلى التربة مباشرة مع الأسمدة العضوية خلال الخدمة الشتوية لمحاصيل